Οι επιφανειακοί και οι υπόγειοι υδάτινοι πόροι της Μεσαορίας είναι περιορισμένοι, μια και ο εμπλουτισμός τους εξαρτάται αποκλειστικά από τη βροχόπτωση η οποία είναι η χαμηλότερη απ' όλες τις περιοχές του νησιού (ο μέσος όρος για την περίοδο 1951-1980 ήταν γύρω στα 330 χιλιοστόμετρα).
Επιφανειακοί υδάτινοι πόροι: Περιλαμβάνουν το σύνολο των νερών των ποταμών, των λιμνών, των ελών, των πηγών κλπ. καθώς και το σύνολο των νερών που αποθηκεύονται στα φράγματα.
α) Ποταμοί: Στην πεδιάδα της Μεσαορίας ρέουν οι δυο μεγαλύτεροι σε μήκος ποταμοί της Κύπρου, οι οποίοι πηγάζουν από τα βουνά του Τροόδους. Αυτοί είναι ο Πηδιάς (98 χιλιόμετρα μήκος) και ο Γιαλιάς (88 χιλιόμετρα) που χύνονται στον κόλπο της Αμμοχώστου. Από τον Πενταδάκτυλο και την προέκτασή του πηγάζουν επίσης αρκετά ρυάκια τα οποία είτε ενώνονται με τον Πηδιά είτε χύνονται στον κόλπο της Αμμοχώστου. Τα κυριότερα από τα ρυάκια αυτά είναι ο Άγιος Σάββας, ο Καλαμούλης, ο Κρυός, ο Γεροκόλυμπος, ο Χάραγγας, ο Κόπρης, ο Πλακός, το Αργάκι των Περιστεριών, το Κανλί Ντερέ, ο Αλμυρός και ο Τζηννάρ.
β) Φράγματα: Αν και τα περισσότερα αλλά και μεγαλύτερα φράγματα της Κύπρου δεν βρίσκονται στη Μεσαορία, ωστόσο από πολύ νωρίς δόθηκε κι εδώ μεγάλη σημασία στην κατασκευή τους. Από το 1900 κατασκευάστηκε στα Κούκλια χωμάτινη υδατοδεξαμενή χωρητικότητας 4.545.000 μ³ (παρόλο που το χωριό Κούκλια περιλαμβάνεται στα Κοκκινοχώρια, η υδατοδεξαμενή που βρίσκεται στα βόρειά του εμπίπτει στην πεδιάδα της Μεσαορίας). Το 1955 κατασκευάστηκε το φράγμα του Αγίου Λουκά, χωρητικότητας 455.000 μ³ καθώς κι εκείνο της Γύψου χωρητικότητας 100.000 μ³. Ακολούθησε η κατασκευή μερικών άλλων φραγμάτων από τα οποία τα μεγαλύτερα είναι εκείνα της Σύγκρασης (1.115.000 μ³) και του Κανλί (1.113.000 μ³), καθώς και τα εμπλουτιστικά φράγματα του Αγίου Νικολάου (1.365.000 μ³) και του Αγίου Λουκά (4.545.000 μ³). Με εξαίρεση το φράγμα της Αθαλάσσας, όλα τα υπόλοιπα φράγματα της Μεσαορίας βρίσκονται σήμερα στο κατεχόμενο τμήμα του νησιού.
Αναλυτικά τα φράγματα που κατασκευάστηκαν στη Μεσαορία, καθώς και η χωρητικότητα και ο χρόνος συμπλήρωσής τους, δίνονται πιο κάτω:
ΟΝΟΜΑΣΙΑ ΧΡΟΝΟΣ ΧΩΡΗΤΙΚΟΤΗΤΑ
ΦΡΑΓΜΑΤΟΣ ΣΥΜΠΛΗΡΩΣΗΣ (1.000 μ³)
1. Κούκλια 1900 4.545
2. Άγιος Λουκάς 1955 455
3. Γύψου 1955 100
4. Κιόνελι 1962 1.045
5. Αθαλάσσα 1962 791
6. Κανλί 1963 1.113
7. Λίμνη Αγίου Λουκά
(εμπλουτιστικό) 1964 4.545
8. Άγιος
Νικόλαος
(εμπλουτιστικό) 1964 1.365
9. Μια Μηλιά 1964 355
10. Σύγκραση 1968 1.115
Υπόγειοι υδάτινοι πόροι: Στην περιοχή της Μεσαορίας δεν υπάρχουν μεγάλοι υδροφορείς όπως συμβαίνει με την πεδιάδα της Μόρφου και τα Κοκκινοχώρια. Υπάρχει ωστόσο στην περιοχή της πόλης της Λευκωσίας και των προαστίων, καθώς και νοτιότερα, ένα μικρότερης σημασίας υδροφόρο στρώμα το οποίο αποτελείται από πλειοκαινικές και πλειστοκαινικές αποθέσεις. Το πάχος του υδροφόρου στρώματος κυμαίνεται μεταξύ 20 και 100 μέτρων και περιλαμβάνει σύστημα διαφόρων υδροφόρων οριζόντων. Στην υπόλοιπη Μεσαορία δεν υπάρχουν υπόγειοι υδροφορείς.